傳統(tǒng)的壓鑄模具熱處理工藝是淬火-回火,以后又發(fā)展了表面處理技術。由于可作為壓鑄模具的材料多種多樣,同樣的表面處理技術和工藝應用在不同的材料上會產生不同的效果。史可夫提出針對模具基材和表面處理技術的基材預處理技術,在傳統(tǒng)工藝的基礎上,對不同的模具材料提出適合的加工工藝,從而改善模具性能,提高模具壽命。熱處理技術改進的另一個發(fā)展方向,是將傳統(tǒng)的熱處理工藝與先進的表面處理工藝相結合,提高壓鑄模具的使用壽命。如將化學熱處理的方法碳氮共滲,與常規(guī)淬火、回火工藝相結合的NQN(即碳氮共滲-淬火-碳氮共滲復合強化,不但得到較高的表面硬度,而且有效硬化層深度增加、滲層硬度梯度分布合理、回火穩(wěn)定性和耐蝕性提高,從而使得壓鑄模具在獲得良好心部性能的同時,表面質量和性能大幅提高。
滲碳工藝應用于冷、熱作和塑料模具表面強化中,都能提高模具壽命。如3Cr2W8V鋼制的壓鑄模具,先滲碳、再經1140~1150℃淬火,550℃回火兩次,表面硬度可達HRC56~61,使壓鑄有色金屬及其合金的模具壽命提高1.8~3.0倍。進行滲碳處理時,主要的工藝方法有固體粉末滲碳、氣體滲碳、以及真空滲碳、離子滲碳和在滲碳氣氛中加入氮元素形成的碳氮共滲等。其中,真空滲碳和離子滲碳則是近20年來發(fā)展起來的技術,該技術具有滲速快、滲層均勻、碳濃度梯度平緩以及工件變形小等特點,將會在模具表面尤其是精密模具表面處理中發(fā)揮越來越重要的作用。
我國壓鑄模具行業(yè)發(fā)展迅速,總產量增長明顯,國產壓鑄模具總產量僅次于美國,已經躍居世界第二位,成為名符其實的壓鑄大國。能有如此成就主要源于我國憑借著得天獨厚的廣闊市場以及相對低廉的資源與勞動力優(yōu)勢,已非常明顯的性價比在國際壓鑄件貿易市場中占據(jù)著較大優(yōu)勢,根據(jù)形勢來看,未來我國壓鑄行業(yè)發(fā)展前景十分廣闊。
在國際壓鑄模具市場競爭日趨激烈的情境下,日本壓鑄模具業(yè)也在努力降低生產成本。在市場規(guī)模上,不論產值或國內需求以日本衰退為明顯。日本模具廠商在技術上較重視拋光與研磨加工制程,德國模具廠商則由提高機械加工與放電加工的精度與效率著手,以降低手工加工的時間。日本壓鑄模具業(yè)正逐漸將技術含量不高的模具轉向人力成本低的地區(qū)生產,只在本國生產技術含量較高的產品,日本這種加快向國外轉移的趨勢,這使日本本國壓鑄模具使用量減少。